(57)【要約】【課題】少ないスペースでも密閉性の高い仮設ダクトを短時間で簡易に設置できるとともに、空調系又は換気系の運転を停止する時間や回数を低減でき、既設ダクトに仮設ダクトを接続する接続口を形成する必要がなく、しかも仮設ダクトと既設ダクトの取り合い作業に火気を使用する必要のないダクト取替方法を提供する。【解決手段】第１工程では、点検口１８から仮設ダクトパネル２０ａ，２０ａ…の搬入が行われ、取替範囲の既設ダクト１６ａの内部に一回り小さな仮設ダクト２０が組み立てられて設置される。次に、仮設ダクト２０で換気系の運転を行ないながら、第２工程では取替範囲の既設ダクト１６ａが撤去され、第３工程では撤去された箇所に新設ダクトが設置される。第４工程では、再び換気系の運転を停止した状態で、仮設ダクト２０の解体及び仮設ダクトパネル２０ａ，２０ａ…の撤去が行なわれる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設ダクト全体のうち取り替えが必要とされる取替範囲の既設ダクトを新設ダクトに取替えるダクト取替方法において、
前記既設ダクトに設けられた出入り可能な開閉口から仮設ダクトを構成する仮設ダクトパネルを搬入し、前記取替範囲の既設ダクトの内側に該既設ダクトの径よりも一回り小さな仮設ダクトを組み立て、前記組み立てた仮設ダクトと前記既設ダクトとの取り合い部にシール部材を介在させるとともに前記仮設ダクトに螺合支持された複数のボルトを突出するように回転して前記既設ダクトに押し付けることにより、前記仮設ダクトを前記既設ダクトに固定する第１工程と、
前記取替範囲の既設ダクトを解体して撤去する第２工程と、
前記取替範囲の既設ダクトを撤去した箇所に、パネル式の新設ダクトを組み立てて設置する第３工程と、
前記仮設ダクトを解体し、前記仮設ダクトパネルを前記開閉口から搬出する第４工程と、から成ることを特徴とするダクト取替方法。
【請求項２】
前記第１工程において、前記仮設ダクトの組立てを行なう際に形成される隙間には、伸縮自在の隙間調整部材を設けることを特徴とする請求項１に記載のダクト取替方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はダクト取替方法に係り、特に原子力発電所の換気系に使用されるダクトにおいて、老朽化した既設ダクトを新設ダクトに取替えるダクト取替方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建屋内に設けられた空調・換気設備は、その後の老朽化に伴ってダクトの補修あるいは交換が必要とされる。従来、ダクトの補修方法としては損傷箇所のみを対象としてダクト外面に当板を取り付けるなどの応急的処置がとられるが、長期的な面から空調系又は換気系の健全性を回復させるためには既設ダクトを新設ダクトに取替える必要があり、ダクトを取替える際には空調系又は換気系の運転を停止しなければならない。したがって、空調系又は換気系の運転の停止が許される条件下では、既設ダクトを全て撤去した後に新設ダクトを取り付ける一体型ダクト取替方法が多く採用され、工費や作業日数を低減したダクトの取替え作業を行なうことができる。
【０００３】
しかしながら、原子力発電所では、建屋内の負圧及び温度維持や放射性ダストの上昇の面から空調系又は換気系の運転を停止する時間が限定され、１回につき５時間以内に制限されることが多い。そのため、停止時間を極力短くするために既存ダクトを単位ダクトごとに順に段階的に取替える段階的ダクト取替方法が採用されている。
【０００４】
段階的ダクト取替方法として、特許文献１では修理部分に当たる既設ダクトを迂回するように仮設ダクトを設置する方法が開示されている。その作業内容は、(1) 空調系又は換気系の運転停止、(2) 仮設迂回ダクトの設置、(3) 既設ダクトの流路を塞ぐ遮蔽部材の設置、(4) 換気系の運転再開、(5) 既設ダクトの撤去、(6) 新設ダクトの設置、(7) 換気系の運転停止、(8) 仮設迂回ダクトの撤去、(9) 遮蔽部材の取外し、(10)空調系又は換気系の運転再開の流れで行なわれる。
【０００５】
また、修理が必要な既設ダクトの一部分を新設ダクトに取替えるように、ダクトの解体及び設置を行なう作業を分割化するとともにその作業を繰り返し行なう方法が提案されている。その作業内容は、(1) 空調系又は換気系の運転停止、(2) 既設ダクトの一部分を撤去、(3) 新設ダクトの一部分を設置、(4) 空調系又は換気系の運転再開の流れで構成され、(1) 〜(4) を繰り返すことによって行なわれる。
【０００６】
さらに、特許文献２では、取替えが必要な取替え範囲の既設ダクトの両端を撤去した後に、残った取替え範囲の既設ダクト内に伸縮自在なフレキシブルダクトを挿通し、フレキシブルダクトを用いて空調系又は換気系の運転を行ないながら、残った取替え範囲の既設ダクトの解体及び新設ダクトの設置を行なう方法が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−３４６４３５号公報
【特許文献２】特開平１１−２４１４９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の方法では、ダクト取替えの作業工数が多い上に仮設ダクトは迂回して設置されるため、多くの部品や設置スペースを要する。また、連結する既設ダクトへの取付口の形成や取付口へ仮設ダクトを固定する際に、バーナーなどの火気を使用した加工処理を行わなければならないため、作業時間が増大して空調系又は換気系の運転を停止させる時間が増加するという問題があった。
【０００８】
また、ダクトの取替え作業を分割して繰り返して行なう方法では、仮設ダクトを設置する必要がなくなる一方、空調系又は換気系の運転の停止回数が多くなる上に、ダクトの取替え作業にかかる工数が著しく増加するという問題があった。
【０００９】
さらに、特許文献２の方法では、フレキシブルダクトは直列しか対応していないため、分岐したダクトに使用することができない。その上、既設ダクトの解体を火気を用いて行なう際に、その熱等により挿通されたフレキシブルダクトに損傷を与えて、フレキシブルダクトによる換気を充分に行なうことができなくなるという問題があった。
【００１０】
上記のことから、従来のダクト取替方法における問題点をまとめると、換気系又は空調系の運転停止回数が多い、既設ダクトに仮設ダクトを接続する接続口を形成する必要がある、仮設ダクトと既設ダクトの取り合い作業に火気を使用するとの３つの大きな問題がある。
【００１１】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、少ないスペースでも密閉性の高い仮設ダクトを短時間で簡易に設置できるとともに、空調系又は換気系の運転を停止する時間や回数を低減でき、既設ダクトに仮設ダクトを接続する接続口を形成する必要がなく、しかも仮設ダクトと既設ダクトの取り合い作業に火気を使用する必要のないダクト取替方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載の発明は前記目的を達成するために、既設ダクト全体のうち取り替えが必要とされる取替範囲の既設ダクトを新設ダクトに取替えるダクト取替方法において、前記既設ダクトに設けられた出入り可能な開閉口から仮設ダクトを構成する仮設ダクトパネルを搬入し、前記取替範囲の既設ダクトの内側に該既設ダクトの径よりも一回り小さな仮設ダクトを組み立て、前記組み立てた仮設ダクトと前記既設ダクトとの取り合い部にシール部材を介在させるとともに前記仮設ダクトに螺合支持された複数のボルトを突出するように回転して前記既設ダクトに押し付けることにより、前記仮設ダクトを前記既設ダクトに固定する第１工程と、前記取替範囲の既設ダクトを解体して撤去する第２工程と、前記取替範囲の既設ダクトを撤去した箇所に、パネル式の新設ダクトを組み立てて設置する第３工程と、前記仮設ダクトを解体し、前記仮設ダクトパネルを前記開閉口から搬出する第４工程と、から成ることを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、取替範囲の既設ダクト以外の既設ダクトには例えば内部の点検を行う点検口のような出入り可能な開閉口が設けられている。したがって、第１工程では、既設ダクトに設けられた開閉口から仮設ダクトを構成する仮設ダクトパネルを搬入し、取替範囲の既設ダクトの内側に該既設ダクトの径よりも一回り小さな仮設ダクトを組み立てる。これにより、搬入のための既存ダクトに対する加工処理を行なう必要がなくなるとともに、仮設ダクトは仮設ダクトパネルを組み立てるだけで設置可能であるため、第１工程に要する工数や時間を低減することができる。また、仮設ダクトは既設ダクト内に設置されるので、仮設ダクトの設置作業や設置に要するスペースを大幅に低減することができる。
【００１４】
こうして組み立てられた仮設ダクトは既設ダクトとの取り合い部にシール部材を介在させるとともに、仮設ダクトに螺合支持された複数のボルトを突出するように回転して既設ダクトに押し付けることにより既設ダクトに固定される。これにより、既設ダクトに仮設ダクトを接続する接続口を形成する必要がなく、しかも仮設ダクトと既設ダクトの取り合い作業に火気を使用する必要もない。また、組み立てた仮設ダクトと既設ダクトとの取り合い部にシール部材を介在させることにより、仮設ダクトを密閉性の高い状態で設置することができる。シール部材としては、ゴムシートのような弾性材を好適に使用することができる。しかも第４工程でも仮設ダクトを解体するときにシール部材を剥がすだけでよいので、解体作業に要する時間を大幅に短縮することができる。第１工程では、ダクトを使用する空調系又は換気系の運転を停止した後に行う。
【００１５】
次に、第２工程では、取替範囲の既設ダクトを解体して撤去する。この第３工程は仮設ダクトを用いて空調系や換気系の運転を行ないながら、既設ダクトの撤去を行なうことができるため、全工程における換気系の運転を停止する時間を低減することができる。
【００１６】
次に、第３工程では、既設ダクトが撤去された箇所へ新設ダクトを設置する作業が行なわれる。この第３工程も仮設ダクトを用いて空調系又は換気系の運転を行ないながら行うことができる。
【００１７】
最後に、第４工程では、再び換気系の運転を停止した状態で仮設ダクトの解体及び仮設ダクトパネルの撤去が行なわれる。仮設ダクトの解体は設置された新設ダクト内で行なわれるとともに、仮設ダクトの撤去は開閉口を利用して行なわれるため、第４工程に要する工数、時間、及びスペースを大幅に削減することができる。こうしてダクト取替え作業の全工程が終了する。
【００１８】
このように、本発明のダクト取替方法では、全工程で空調系又は換気系の運転を停止する回数が第１工程と第４工程とを行うときの２回に抑制できる。また、仮設ダクトパネルの搬入及び搬出は常設された開閉口が使用できるとともに、仮設ダクトの設置及び解体は既設ダクト又は新設ダクトの内部で行なうことができる。したがって、本発明のダクト取替方法を採用することにより、運転を停止する時間や、作業や設置に要するスペースを大幅に低減できるダクトの取替え作業を行なうことができる。
【００１９】
また、新設ダクトはパネルを組み立てて設置するパネル式を採用しているため、設置に要する工数や時間を大幅に短縮できる。また、仮設ダクトを用いて空調系又は換気系の運転を行なわれているため、全工程における空気系又は換気系の運転を停止する時間を低減することができる。さらに、設置された新設ダクトを交換及び解体する場合には、その作業に要する工数や時間をさらに短縮することができる。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の第１工程において、前記仮設ダクトの組立てを行なう際に形成される隙間には、伸縮自在の隙間調整部材が設けられることを特徴とする。
【００２１】
請求項２によれば、第１工程で仮設ダクトの組立てを行なう際、各仮設ダクトパネルの間には隙間が形成されるので、その隙間に伸縮自在な隙間調整部材を設けるようにした。これにより、取り合い部におけるボルト固定を行なうだけで、隙間は隙間調整部材により密閉された状態となるため、形成された隙間の調整に要する時間を短縮することができる。その上、仮設ダクトは密閉性の高い状態であるため、第２及び第３工程で空調系又は換気系の運転を再開しても、仮設ダクトで換気を効率よく行なうことができる。さらに、第４工程ではを剥がすだけで仮設ダクトを解体することができるので、解体作業に要する時間を大幅に短縮することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように本発明に係るダクト取替方法によれば、少ないスペースでも密閉性の高い仮設ダクトを短時間で簡易に設置できるとともに、換気系運転を停止する時間や回数を低減でき、既設ダクトに仮設ダクトを接続する接続口を形成する必要がなく、しかも仮設ダクトと既設ダクトの取り合い作業に火気を使用する必要がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下添付図面に従って本発明に係るダクト取替方法の好ましい実施の形態について詳説する。
【００２４】
図１は、本発明のダクト取替方法が施工される原子力発電所１０の一部を示した斜視図である。
【００２５】
原子力発電所１０には、不図示の原子炉が内設された原子炉建屋１２や不図示のタービンを備えたタービン建屋１４などが設けられ、原子炉建屋１２及びタービン建屋１４との間には換気用の既設ダクト１６が屋外に設置される。これにより、原子炉建屋１２から送風される排気は既設ダクト１６を介してタービン建屋１４へ送風されて、タービン建屋１４で無害化処理された後に外気へ排出される。
【００２６】
既設ダクト１６は、所定の大きさの板材を箱状に組み合わされて形成され、タービン建屋１４の２箇所に分岐して接続されている。また、既設ダクト１６の一部には開閉口である点検口１８が設置される。点検口１８は定期点検や補修の際に作業者が内部へ進入できる大きさであるとともに、閉成したときに密閉性が高いことが必要である。
【００２７】
ところで、本発明のダクト取替方法によって取替範囲の既設ダクト１６ａを取替える場合、その作業工程は第１〜４工程に大別される。
【００２８】
第１工程では、原子炉建屋１２からの排気の送風を停止した後に、点検口１８を利用して図１の斜線で示した取替範囲の既設ダクト１６ａの内部に仮設ダクト２０を設置する作業が行なわれる。
【００２９】
仮設ダクト２０は多数の仮設ダクトパネル２０ａ, ２０ａ…から構成され、組み立てると既設ダクト１６よりも一回り小さく形成される。仮設ダクトパネル２０ａ, ２０ａ…は、点検口１８から搬入及び搬出可能な大きさの板材であり、組み立てられる箇所によって形状が異なる。仮設ダクトパネル２０ａ, ２０ａ…としては、鋼鉄製の板材であることが好ましく、例としてＳＳ４００が使用される。
【００３０】
したがって、第１工程において、換気系の運転を停止した後に、仮設ダクトパネル２０ａ，２０ａ…を点検口１８から搬入し、既設ダクト１６の内部で各仮設ダクトパネル２０ａ, ２０ａ…を所定の箇所に組み立てると、図２に示すように、仮設ダクト２０が取替範囲の既設ダクト１６ａの内部に設置される。これにより、仮設ダクト２０の搬入及び設置に要するスペースを低減することができる。また、搬入のために火気などを用いて既設ダクト１６に対して加工処理を施さなくてすむ上、仮設ダクト２０に関する作業に要する時間を短縮することができる。
【００３１】
図３は、第１工程における仮設ダクト２０と既設ダクト１６との取り合い部を示した側面断面図である。
【００３２】
同図の如く、仮設ダクト２０と既設ダクト１６との取り合い部は、シール部材２２，２２…を既設ダクト１６の内面側に介在させてから、仮設ダクトパネル２０ａに設けられた不図示のボルト孔に螺合された複数のボルト２４，２４…を突出するように回転させると、複数のボルト２４，２４…が既設ダクト１６のシール部材２２，２２…に押し付けられて既設ダクト１６に固定される。これにより、既設ダクト１６に仮設ダクト２０を接続する接続口を形成する必要がなく、しかも仮設ダクト２０と既設ダクト１６の取り合い作業に火気を使用する必要もない。また、組み立てた仮設ダクト２０と既設ダクト１６との取り合い部にシール部材２２，２２…を介在させているので、ボルト２４，２４…の押し付けによる既設ダクト１６の損傷を防止できるとともに、仮設ダクト２０を密閉性の高い状態で設置することができる。シール部材２２，２２…としては、ゴムシートのような弾性材を好適に使用することができる。
【００３３】
各仮設ダクトパネル２０ａ, ２０ａ…の組立てを行なう際に、各仮設ダクトパネル２０ａ, ２０ａ…間に隙間が形成される。また、仮設ダクト２０と既設ダクト１６との取合い部には段差が形成されるため、効率よく通風させるように傾斜板２０ｂ, ２０ｂ…が設置されるが、既設ダクト１６及び仮設ダクト２０と傾斜板２０ｂ, ２０ｂ…との間にも隙間が形成される。そこで、第１工程ではこれら形成された隙間に隙間調整部材２６，２６…が設置される。隙間調整部材２６としては、ゴムやパッキンなど密着性が高く伸縮自在な材質であることが好ましい。これにより、各ボルト２４，２４…を絞め込むだけで各仮設ダクトパネル２０ａ, ２０ａ…を高い密閉度に組み立てることができるので、形成された隙間の調整に要する時間を短縮できる。こうして取替範囲の既設ダクト１６ａ内における仮設ダクト２０の設置が完了すると、第２工程へ移行する。
【００３４】
第２工程では、排気の通風を再開させてから、取替範囲の既設ダクト１６ａを解体する作業が行なわれる。
【００３５】
取替範囲の既設ダクト１６ａを解体する際に火気を使用しても、内設された仮設ダクト２０は鋼鉄製の板材で形成されているため、仮設ダクト２０が解体時の熱によって損傷することを防止できる。
【００３６】
また、排気の通風を行ないながら解体することができるため、全工程における空調系又は換気系の運転の停止時間を大幅に削減できる。取替範囲の既設ダクト１６ａの解体が完了すると、第３工程に移行する。
【００３７】
第３工程では、図４に示すように、取替範囲の既設ダクト１６ａが撤去された箇所に新設ダクト３０を設置する作業が行なわれる。
【００３８】
新設ダクト３０は、多数のダクトパネル３０ａ, ３０ａ…を固定部材３０ｂで固定することによって組み立てられるパネル式が採用される。これにより、設置を簡単に行なうことができるので、新設ダクト３０の設置に要する時間を短縮することができる。また、設置作業に要するスペースを低減できるとともに、取替えるダクトの形状や大きさに関係なく設置することができる。さらに、新設ダクト３０が長期間使用されて老朽化した際に、解体作業を容易に行なうことができる上、取替箇所のダクトパネル３０ａのみを交換すればよい。したがって、ダクトの取替え範囲が狭い場合には仮設ダクト２０の設置が必要なくなるので、今後起こり得るダクトの取替え作業に要する工数を大幅に低減できる。
【００３９】
また、第３工程では、第２工程から継続して排気の送風が行なわれているため、全工程における換気系の運転の停止時間を低減することができる。新設ダクト３０の設置が完了すると、第４工程へ移行する。
【００４０】
第４工程では、再び排気の送風を停止した後に、仮設ダクト２０の解体及び撤去を行なってから、再度排気の送風を再開させる作業が行なわれる。
【００４１】
仮設ダクト２０の解体は新設ダクトの内部で行なわれ、解体された仮設ダクトパネル２０ａ, ２０ａ…は点検口１８から撤去されるため、解体及び撤去に要するスペースを低減できる。また、仮設ダクト２０の解体は、仮設ダクト２０の取合い部のボルト２４, ２４…を緩めて、各隙間に設置された隙間調整部材２６, ２６…を除去し、シール部材２２，２２…を既設ダクト１６から剥がすだけでよい。このため、解体に要する作業時間を大幅に短縮することができるので、換気系の運転を停止する時間を短縮することができる。排気の送風を再開した後、全工程が終了する。
【００４２】
次に、上記の如く実施された本発明のダクト取替方法における作用について説明する。
【００４３】
本発明のダクト取替方法では、点検口１８を用いて搬入及び搬出が行なわれるとともに、既設ダクト１６又は新設ダクト３０の内部を用いて仮設ダクト２０の組立て、設置、及び解体が行なわれる。したがって、本発明のダクト取替方法を採用することにより、既設ダクト１６の設置されたスペースに制限されることなく、ダクトの取替え作業を行なうことができる。また、仮設ダクト２０及び新設ダクト３０はパネル構造を有しているため、取替えが必要な既設ダクト１６の長さや形状に制限されることはない。したがって、図１に示した分岐した既設ダクト１６の取替え作業を行なう場合に、本発明のダクト取替方法が最適であるといえる。
【００４４】
また、本発明のダクト取替方法では、換気系の運転を停止するのは第１及び第４工程の２回である。また、第１及び第４工程で行なわれる仮設ダクトに関する作業は、簡単かつ短時間で行なうことができるため、全工程における換気系の運転を停止する時間を大幅に短縮することができる。したがって、原子力発電所のように、換気系の運転の停止時間が５時間以内という厳しい制限を要するダクトの取替え作業において、本発明のダクト取替え方法は最適であるといえる。
【００４５】
なお、上述した本発明のダクト取替方法において、使用される各部材及び装置の個数、形状、材質などは特に限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明のダクト取替方法を施工する原子力発電所の一部を示した斜視図
【図２】第１工程における既設ダクト内に仮設ダクトを設置した状態を示した透明斜視図
【図３】第１工程における仮設ダクトと既設ダクトとの取り合い部を示した側面断面図
【図４】第３工程における新設ダクトの設置中を示した透明斜視図
【符号の説明】
【００４７】
１０…原子力発電所、１２…原子炉建屋、１４…タービン建屋、１６…既設ダクト、１６ａ…交換される既設ダクト、１８…点検口、２０…仮設ダクト、２０ａ…仮設ダクトパネル、２０ｂ…傾斜板、２２…シール部材、２４…固定ボルト、２６…隙間調整部材、３０…新設ダクト、３０ａ…ダクトパネル、３０ｂ…連結部材
【図１】
2005265217.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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